Емкость: 0.00 pF
Зарядить: 0.00 nC
Напряжение: 0.00 V
Энергия: 0.00 nJ
Ток: 0.00 μA
Время: 0.00 ms
Формулы Конденсатора
C = ε₀εᵣ·A/d
Q = C·V | E = ½CV²
V(t) = V₀(1-e^(-t/RC))
Q(t) = Q_max(1-e^(-t/RC))
Кривая Q-V
Кривая Зарядки
Параметры
Применения Конденсаторов
Сенсорный Экран
Емкостные сенсорные экраны используют емкость тела человека для обнаружения касания. Каждое касание создает изменение емкости, которое устройство регистрирует.
Фотография Вспышка
Цепи вспышки камеры заряжают конденсатор до высокого напряжения, затем быстро разряжают его через вспышку, создавая яркую вспышку света.
Фильтрация Источника Питания
Конденсаторы сглаживают колебания напряжения в источниках питания, сохраняя заряд во время пиков и высвобождая во время спадов.
Аудио Фильтры
Конденсаторы необходимы в аудио кроссоверах и фильтрах, блокируя постоянный ток, позволяя сигналам переменного тока определенных частот проходить.
Понимание Конденсаторов
Ключевые Концепции
- Емкость C пропорциональна площади пластин A и обратно пропорциональна расстоянию d
- Диэлектрические материалы увеличивают емкость, уменьшая эффективное электрическое поле между пластинами
- Зарядка следует экспоненциальной кривой с постоянной времени τ = RC
- Энергия, запасенная в конденсаторе: E = ½CV² = ½QV = Q²/(2C)
- Заряд Q прямо пропорционален напряжению V: Q = CV
Диэлектрические Материалы
| Материал | Диэлектрическая Постоянная (εᵣ) | Применение |
|---|---|---|
| Воздух (εᵣ = 1.00059) | 1.00059 | Переменные конденсаторы, ВЧ цепи |
| ПТФЭ/Теффлон (εᵣ = 2.1) | 2.1 | Высокочастотные применения |
| Стекло (εᵣ = 3.9) | 3.9 | Высоковольтные конденсаторы |
| Слюда (εᵣ = 5) | 5 | Прецизионные конденсаторы |
| Вода (εᵣ = 80) | 80 | Не практично (проводник) |